Hộp công tắc đèn đồ chơi cho trẻ em + Trò chơi phối lại: 19 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:32

Đây là bản phối lại mà tôi phải làm kể từ khi tôi nhìn thấy hai hướng dẫn tuyệt vời và không thể ngừng suy nghĩ về việc kết hợp cả hai! Bản mashup này về cơ bản kết hợp giao diện của Light Switch Box với các trò chơi đơn giản (Simon, Whack-a-Mole, v.v.) trên Arduino. Giống như tác giả ban đầu của Hộp công tắc đèn đã đề cập, tôi không hiểu tại sao trẻ mới biết đi lại thích chơi với công tắc đèn đến vậy, nhưng dự án này giúp chúng sửa chữa! Tôi đã điều chỉnh thiết bị điện tử đơn giản để thêm trò chơi Simon Arduino và sau đó là nhiều chế độ chơi để những đứa trẻ lớn hơn của tôi cũng có thể chơi! Tôi cũng đã thực hiện một cải tiến lớn cho đèn LED và sử dụng quả bóng bàn để khuếch tán đèn LED vì nó trông ngầu hơn rất nhiều so với ban đầu!

Đây sẽ là một cách dễ dàng để tham gia vào lĩnh vực điện tử và tiến xa hơn một chút đến Arduino'ing đơn giản. Kiểm tra nguồn cảm hứng ban đầu - đây là các liên kết!

• Hộp công tắc đèn đồ chơi trẻ em
• Arduino Simon nói trò chơi

Bên cạnh - Động lực của tôi:

4 đứa con của tôi có ý nghĩa với tôi.

Hiện tại, ở độ tuổi trẻ của họ (7, 5, 3 và 1), cần phải chú ý và nỗ lực rất nhiều để giữ cho mọi người khỏe mạnh! Điều đó không để lại nhiều thời gian cho việc mày mò, chơi Arduino, viết các bài hướng dẫn, v.v. Nhưng kỳ lạ thay, đó là những loại dự án và sở thích giúp tôi tỉnh táo. Có ai khác cảm thấy tương tự không? Vì bất cứ lý do gì đáng buồn, kỳ lạ mà vợ tôi rất cố gắng để hiểu được (chúc phúc cho trái tim cô ấy), tôi thực sự thích bị cuốn vào một dự án tốt trong nhiều giờ liên tục để tư duy sáng tạo của tôi hoạt động, giúp tôi giải quyết vấn đề và mang lại cho tôi cơ hội cho kỹ thuật thực hành.

Và đó là những gì tôi yêu thích ở Guiductables !!

Tôi nhận thấy niềm đam mê trong các dự án của người khác - rất nhiều ý tưởng tuyệt vời và tâm trí của tôi bắt đầu chạy đua! Vì vậy, ít nhất khi tôi thiết lập dự án cho con mình ngay bây giờ và cho chúng tham gia vào quá trình này, tôi cảm thấy như mình đang cho chúng nếm trải những sở thích mà tôi yêu thích. Và ai biết? Có thể một ngày nào đó họ sẽ trở thành một nhà phát minh, nhà thiết kế, doanh nhân, hacker nổi tiếng nào đó, … Nhưng chỉ cần họ có thể sáng tạo, tìm được đam mê trong công việc thì tất cả đều xứng đáng.

Bắt đầu nào!!

Bước 1: Vật liệu và công cụ

Danh sách vật liệu:

• (1) 1 bảng "x10" (Cần khoảng 12 "-18")
• (4) công tắc đèn đơn cực
• (4) tấm tường công tắc đèn
• (4) hộp điện "công việc cũ" bằng nhựa
• (2) quả bóng bàn trắng
• (4) Pin AA
• (4) Đèn LED 10mm RGB
• (1) Công tắc nút nhấn
• (1) Bộ rung Piezo (hoặc loa)
• (5) Điện trở 100 ohm
• (1) Điện trở 220 ohm
• (1) Giá đỡ pin 4xAA
• (1) Công tắc trượt
• (1) Arduino Uno

Danh sách công cụ:

• Ghép hình
• Khoan với các bit (bit doa phẳng 1 1/2 ", bit doa phẳng 1/2", sau đó là tiêu chuẩn 1/2 ", 1/4", 1/16 ")
• Tua vít (phillips và đầu phẳng)
• Thươc dây
• Dao tiện ích
• Giấy nhám và sơn (tùy chọn)
• Hàn sắt và thuốc hàn
• Dụng cụ tuốt dây
• Súng bắn keo nóng
• Cái thước kẻ
• Bút chì
• Cây kéo

Bước 2: Bản thảo bố cục bảng điều khiển chính

Để tạo bảng điều khiển, bạn sẽ cần một bảng hoặc một hộp ít nhất có chỗ trên bảng điều khiển chính cho 4 công tắc đèn và 4 quả bóng bàn. Khoảng 14 "x 8" là nhỏ nhất bạn muốn để phù hợp với điều này. Trong Hướng dẫn ban đầu về Hộp công tắc đèn đồ chơi dành cho trẻ em, Ben khuyên bạn nên mua một hộp gỗ cho dự án này, nhưng tôi đã làm với bảng 1 "x 10" vào lúc này.

• Lấy bảng (hoặc nắp hộp) và bố trí các công tắc và quả bóng bàn (18 "x 9 1/4" trong thiết kế của tôi)
• Đo từ cuối bảng và đánh dấu khoảng cách bạn muốn đặt các công tắc (1 1/2 "trong thiết kế của tôi)
• Dùng thước kẻ bằng bút chì vẽ một đường thẳng qua các điểm đánh dấu đó
• Làm tương tự đối với dòng trên cùng nơi bạn muốn căn giữa các quả bóng bàn (2 "trong thiết kế của tôi)
• Tiếp theo, tìm trung tâm của bảng bằng cách đo chiều dài và đánh dấu đường trung tâm
• Sử dụng khoảng cách đối xứng từ giữa ở mỗi bên với khoảng cách bằng nhau giữa hộp điện và quả bóng bàn
• Phác thảo các hộp công tắc và đánh dấu trên dòng trên cùng ngang với tâm của mỗi công tắc nơi quả bóng bàn sẽ đi
• (Lưu ý: Đừng lo lắng về các đường bút chì giả sử bạn sẽ vẽ hoặc chà nhám bảng đã hoàn thành.)

Bước 3: Khoan và cắt lỗ bảng điều khiển

Cắt hình chữ nhật hộp điện:

• Khoan lỗ 1/4 "ở mỗi góc của mỗi hình chữ nhật như hình minh họa
• Cắt từng hình chữ nhật bằng cách sử dụng ghép hình để kết nối các lỗ dọc theo các bên, trên cùng và botto

Chuẩn bị các lỗ bóng Ping Pong:

• Trên mỗi dấu trong số 4 vết bóng bàn, đầu tiên sử dụng mũi khoan 1 1/2 "để bắt đầu lỗ nơi tấm bìa sẽ đi qua
• Cảnh báo: Ở đây bạn chỉ khoan khoảng 1/8 "vào gỗ !!! Chỉ đủ cho một môi.
• Sau khi chuẩn bị trước lỗ 1 1/2 ", hãy khoan qua tâm của mỗi lỗ với mũi khoan 1/4"

Bước 4: Gắn hộp điện trên bảng điều khiển

• Tiếp theo, gắn mỗi hộp điện bằng cách trượt chúng vào lỗ đảm bảo các tab trên cùng và dưới cùng được đặt bên cạnh hộp.
• Sau khi đảm bảo hộp điện nằm hoàn toàn trong (phẳng với mặt trước), vặn vít ở trên và dưới.
• Đảm bảo rằng các tab cho các hộp "công việc cũ" này cuối cùng ra ngoài và ôm lấy mặt sau của bảng, làm cho nó vừa khít.
• Cảnh báo: Đừng siết quá chặt nếu không bạn có thể làm vỡ nhựa !!

Bước 5: Đi dây công tắc

• Cắt và dải khoảng 1/2 "mép của 2 dây cho mỗi công tắc đèn.
• (Khoảng 12 "- 14" là số lượng nhiều nhất bạn sẽ cần để nó có thể tiếp cận trên bảng điều khiển).
• Nối dây vào mỗi vít bên của công tắc đèn.

Bước 6: Gắn công tắc vào hộp điện

• Lật bảng điều khiển ra mặt sau, sử dụng tuốc nơ vít hoặc kìm để bật một trong các mấu dây trên cùng trên mỗi hộp trong số 4 hộp điện.
• Lật lại bảng điều khiển ra phía trước, luồn các đầu dây qua mấu đang mở và vặn vào mỗi công tắc.

Bước 7: Cắt dây dẫn LED RGB

Tôi thấy đơn giản nhất (và thậm chí có thể rẻ nhất) chỉ cần mua một lượng lớn đèn LED RGB và sau đó tôi có thể chọn bất kỳ màu nào tôi muốn cho một dự án. Nếu bạn đã có đèn LED màu đỏ, xanh lam, xanh lục và vàng, hãy bỏ qua bước này. Đối với những người khác, việc cắt bớt các dây dẫn mà chúng tôi sẽ không sử dụng khỏi mỗi đèn LED sẽ giúp chúng tôi không bị nhầm lẫn.

• Trên mỗi đèn LED RGB cực âm chung, dây dẫn dài nhất là GND và sẽ luôn được sử dụng
• Đối với mỗi đèn LED, hãy sử dụng máy cắt / tỉa dây để cắt các dây dẫn không cần thiết được hiển thị trong sơ đồ
• Như bạn có thể thấy trong sơ đồ, màu vàng được tạo ra bằng cách sử dụng các dây dẫn màu đỏ và xanh lá cây
• Lưu ý: Cố gắng không trộn lẫn các đèn LED sau khi cắt các dây dẫn, nhưng nếu bạn làm vậy, chỉ cần xem lại sơ đồ để phân biệt chúng.

Bước 8: Gắn đèn LED vào bảng điều khiển

Sử dụng súng bắn keo nóng, thêm keo vào mặt dưới của mỗi đèn LED và dán các dây dẫn qua lỗ, dán nó vào mặt trước của bảng điều khiển. (Ở đây bạn sẽ muốn đảm bảo rằng bạn đang đặt các màu LED theo thứ tự bạn chọn).

Bước 9: Khoan lỗ cho nút nhấn và Piezo

Tại thời điểm này, tôi quyết định thêm một công tắc nút nhấn (loại chốt) vào mặt trước của bảng điều khiển để hỗ trợ thay đổi chế độ. Nếu bạn chỉ muốn thực hiện một chế độ trên Arduino, bạn có thể bỏ qua công tắc này.

• Khoan lỗ 1/2 "cho công tắc nút nhấn ở nơi mong muốn (đối với tôi, nó phù hợp với đèn LED và trung tâm của bảng điều khiển)
• Tiếp theo, lật tấm gỗ lên và sử dụng một mũi khoan phẳng 1/2 ", khoan hầu hết các đường xuyên qua gỗ cho đến khi chỉ đầu của mũi khoan xuyên qua mặt trước. (Lỗ này dành cho hình tròn - không có lỗ nhỏ lỗ thì âm thanh sẽ bị bóp nghẹt.)

Bước 10: Sơn bảng điều khiển

Tiếp theo, sơn hoặc phun sơn bảng điều khiển. Nếu giống như tôi, bạn không muốn tháo các công tắc, chỉ cần dùng băng dính che chúng lại. (Hoặc nếu tôi đã nghĩ về điều đó sớm hơn, tôi cho rằng tôi đã sơn trước khi lắp đèn LED và Công tắc)

Bước 11: Cắt và lắp vỏ đèn LED bóng Ping Pong

Quả bóng bàn đã qua sử dụng sẽ hoạt động tốt ở đây, nhưng nên được làm sạch trước. Đối với những quả bóng bàn bẩn, hãy dùng một ít xà phòng rửa bát và rửa sạch bằng ngón tay của bạn sau đó lau khô. (Những quả bóng bàn trong những bức hình này đã được sử dụng rất nhiều và trông khác rất nhiều trước khi tôi rửa chúng!)

• Lấy từng quả bóng bàn và cẩn thận dùng dao tiện ích hoặc dao chính xác để cắt quả bóng xuống đường nối giữa. (Giữ quả bóng trước ánh sáng, bạn sẽ có thể nhìn thấy đường may).
• Tiếp theo, dùng kéo cắt xung quanh mép, cắt tỉa thêm khoảng 1/8 "- 1/4" nữa cho đến khi miếng bìa vừa khít với rãnh tròn 1 1/2 ".
• Để gắn mỗi quả bóng bàn, hãy ấn nhẹ một bên vào khe, sau đó dễ dàng xung quanh quả bóng để các cạnh vào khe.
• Mỏ của tôi vừa khít đến mức không cần keo. Nếu cần, hãy thêm một chút keo nóng vào mặt sau khi đặt chúng vào khe.
• Lưu ý: Nếu nắp bóng không vừa, hãy tiếp tục cắt bớt một chút mép dưới cho đến khi bạn có thể lấy được nó vào trong khe. Có thể tốt hơn nếu bạn thực hành lắp một trong các quả bóng để có kích thước phù hợp, sau đó cắt các quả bóng khác tương tự.

Bước 12: Gắn các tấm che công tắc

Gắn các nắp tấm công tắc bằng tuốc nơ vít đầu phẳng.

Bước 13: Đính kèm nút nhấn và Piezo

• Đặt nút ấn qua lỗ phía trước và giữ cố định để thêm keo nóng vào phía sau cho đến khi khô.
• Tháo mọi nắp khỏi piezo và trượt vào khe. Sử dụng keo nóng để giữ cố định.

Bước 14: Gắn và hàn điện trở

Vì vậy, đối với các dự án điện tử đơn giản như thế này với số lượng linh kiện tối thiểu, tôi thích một phương pháp đơn giản là kết nối điện trở và dây dẫn trực tiếp vào bảng gỗ. Khoan các lỗ nhỏ trên bo mạch cho các dây dẫn linh kiện cho phép chúng cố định dễ dàng trong khi hàn!

• Đầu tiên, ở mặt sau của bảng ghi nhãn màu của đèn LEDS và các dây dẫn bằng dấu + và - (hãy nhớ mặt âm là dài nhất)
• Ngoài ra, đối với nhãn LED màu vàng, cả hai cực dương với R (đỏ) và G (xanh) vì nó sẽ có hai dây dẫn
• Khoan một lỗ nhỏ 1/8 "hoặc 1/16" trên gỗ ngay bên cạnh mỗi dây dẫn LED đi ra khỏi lỗ trên bảng
• Cảnh báo: Hãy chắc chắn rằng không khoan xuyên qua bảng cho đến phía trước! Chỉ cần một lỗ 1/4 "- 1/2" nơi bạn có thể luồn dây vào.
• Nhẹ nhàng uốn cong các dây dẫn đèn LED và đưa vào lỗ
• Tiếp theo, khoan một lỗ nhỏ 1/8 "hoặc 1/16" cách (các) cực + dương trên mỗi đèn LED khoảng một inch
• Viết kích thước điện trở sẽ vượt qua khoảng cách này dựa trên sơ đồ
• Tiếp theo, gấp hoặc cắt các dây dẫn điện trở và kéo dài từng khe hở bằng điện trở thích hợp
• Sử dụng mỏ hàn và thuốc hàn, các đầu dẫn linh kiện sẽ được chạm vào nhau và bây giờ bạn có thể chỉ cần hàn ở mỗi lỗ
• Cuối cùng, chấm một ít keo nóng vào mỗi kết nối để giữ các thành phần và dẫn đến bo mạch tốt hơn.

Bước 15: Nối mạch

Làm theo sơ đồ để tạo kết nối giữa đèn LED, điện trở, nút nhấn, piezo, công tắc đèn và Arduino. Mỗi dòng có màu đen trong sơ đồ được kết nối với mặt đất (GND) trên Arduino. Tương tự với điện trở, dễ nhất là khoan một lỗ trên gỗ, đưa tất cả các dây nối đất vào lỗ để hàn cùng với một dây duy nhất sẽ dẫn từ bó đến arduino. Một lần nữa, sử dụng keo nóng để ghim các dây vào vị trí bạn muốn trên bảng.

Bước 16: Gắn Arduino

Định vị Arduino ở mặt sau của bảng và gắn vào bảng bằng vít thông qua các lỗ nhỏ ở hai bên hoặc băng dính chắc chắn.

Bước 17: Thêm pin và công tắc nguồn

Nếu bạn không muốn chạy bo mạch bằng nguồn USB, hãy thêm pin 4AA vào mạch bằng cách sử dụng một bộ pin. Thêm một công tắc trượt nhỏ giữa cực dương và Arduino sẽ cho phép bạn bật và tắt nguồn vì Arduino Uno thông thường và các đèn LED sẽ nhanh chóng hết pin.

Bước 18: Mã Arduino

Mã ban đầu cho Simon Says hoạt động tốt cho dự án này, nhưng tôi cần thực hiện một số sửa đổi để bao gồm một chuyển đổi đơn giản đến đèn LED cũng như các chế độ khác. Video hiển thị chức năng và dưới đây là mã của các trò chơi đã hoàn thành.

Bước 19: Kiểm tra, thưởng thức và thậm chí tùy chỉnh

Với mọi thứ được kết nối, hãy kiểm tra mạch và chức năng. Tôi vẫn chưa thêm phần sau (hộp) cho tôi, nhưng bọn trẻ thích nó! Cuối cùng, tôi sẽ chỉ bọc nó bằng một vài miếng gỗ hoặc đặt bảng điều khiển trong một khu vui chơi. Chúc bé chơi game vui vẻ! Hãy thoải mái thêm logic và trò chơi của riêng bạn vào thiết lập đơn giản này!